Un nuevo estudio examina los patrones de vuelo de reconocimiento para mejorar los pronósticos de las tormentas invernales

Un nuevo estudio publicado en Aplicaciones meteorológicas En se descubre que los cambios en las pautas de las trayectorias de vuelo de las aeronaves que vuelan hacia las tormentas para recopilar observaciones para los modelos de pronóstico meteorológico podrían influir positivamente en los pronósticos. Las diferencias en el lugar donde se recogen los datos dentro de una tormenta cambia el modelo de previsión.

El mayor impacto podría provenir de los dispositivos de reconocimiento utilizados para medir las condiciones de la tormenta, llamados "dropsondes", que se liberan en la región de salida de una corriente de chorro, una región de vientos rápidos de nivel superior que favorecen el desarrollo de la tormenta.

"En un estudio de caso de tormenta, cuando las balsas salvavidas se liberaron cerca de la región de salida de una corriente de chorro en el Océano Pacífico central, se encontraron mejoras en el pronóstico de la presión del nivel del mar y en las alturas geopotenciales, lo que condujo a una mejor ubicación de la tormenta", dijo Andrew Kren, meteorólogo del Servicio Meteorológico Nacional. "Sin embargo, los resultados variaron según la tormenta analizada".

Los modelos mejorados de previsión de ciclones tropicales pueden proporcionar un mayor conocimiento de cuándo y dónde llegará una tormenta a tierra, ayudando a reducir la extensión de las zonas de evacuación, salvando vidas y aumentando la confianza del público en las previsiones y advertencias oficiales de huracanes de la NOAA.

Este estudio examinó los patrones de las pistas de vuelo y los datos de las sondas submarinas recopilados por el Halcón Mundial, un sistema de aeronaves no tripuladas que se ha utilizado desde 2010 para reunir datos para mejorar los pronósticos meteorológicos. El Halcón Mundial puede liberar sondas que miden la temperatura, la presión, la humedad y el viento hasta cuatro veces por segundo, comenzando a una altitud de hasta 60.000 pies hasta que cae a la superficie del océano.

El Global Hawk de la NASA, sistema aéreo no tripulado. Crédito de la imagen: NOAA.

Los científicos especializados en huracanes utilizaron una técnica llamada Experimento de Simulación de Sistemas de Observación (OSSE), que utiliza observaciones simuladas de la atmósfera que se añaden a diferentes modelos de previsión meteorológica.

"Un OSSE utiliza observaciones simuladas de sondeo por caída en un modelo de pronóstico, en contraste con un Experimento de Sistema de Observación (OSE) que utiliza observaciones existentes de campañas de vuelo anteriores", dijo Kren. "Esto permite a un OSSE investigar el impacto de varios patrones de muestreo de vuelo del Global Hawk en los pronósticos".

Se hicieron una serie de pronósticos por computadora usando cuatro pistas de vuelo diferentes del Global Hawk en dos tormentas de invierno. El modelo de predicción se ejecutó con y sin los datos de la sonda simulada para examinar cómo las diferentes pistas de vuelo cambiaron las predicciones.

Esta serie de pronósticos tuvo en cuenta el clima de la zona y las técnicas que permiten a los científicos ver dónde los datos adicionales del modelo tendrán el mayor impacto en los pronósticos, utilizando datos simulados de "dropsonde".

En ambos casos, las diferencias en el lugar donde se liberan las sondas cambia las previsiones del modelo. Se encontró que la mejora de los pronósticos de los diferentes patrones de vuelo varía hasta en un 8 por ciento. Se recomiendan más OSSEs para diferentes pistas de vuelo y tipos de clima para ayudar a determinar dónde se deben tomar los datos para obtener los mejores pronósticos.

Viento de nivel superior de 250 hPa (contornos sombreados; nudos) para uno de los casos de tormenta examinados en este documento. La corriente de chorro está presente desde el 130E al 160W y entre el 20N y el 45N sobre el Océano Pacífico. Se colocaron sondas simuladas sobre la región de salida del chorro hacia el este, señaladas con puntos rojos.